Reaktionsgleichung Ca+N ?

[Katharinaa]

Hallo,
wir haben die Hausaufgabe bekommen folgende reaktionsgleichungen aufzuschreiben:

Ca + N
K+ N

Beides in der Lewisschreibweise.

Aber hab des noch ned ganz verstanden, könnt ihr mir vielleicht helfen? smile.gif

[Katharinaa]

Biiittee

[Ardu]

Ich denk ja schon nach

Also, meinst du:

3 Ca + N2 ---> Ca3N2 (bei hohen Temperaturen)

Allerdings macht bei Ca3N2 eine Lewis-Formel nicht viel Sinn. Das ist ein Festkörper.

Allerdings, was K3N angeht, das gibt es (noch) nicht. In der Reihe der Alkalimetallnitiride sind bis jetzt nur Li3N und Na3N bekannt.

Taleyra

[Katharinaa]

Danke

Hm, kannst du mir irgendwie erklären, wie man da drauf kommt?

Aber wieso gibt uns der Lehrer dann die Aufgabe für K+N eine Reaktionsgleichung aufzustellen?
Geht das wirklich nicht?

[Ardu]

Naja, theoretisch kann man natürlich eine Reaktionsgleichung für K3N aufstellen. Nehmt ihr gerade Redox durch?

Wie man darauf kommt... Die "einfachsten" N-Verbindungen sind Nitride, in denen N3- vorliegt. Und dann überlegt man, Ca wird immer zu Ca2+. Eine erlektroneutrale Verbindung erhält man dann mit (Ca2+)3(N3-)2.

Bei K3N ist es das gleiche: (K+)3(N3-).

Also, Li3N herzustellen, geht aus den Elementen (T> 100°C), bei Na3N ist das schon viel komplizierter. So weit ich weiß, wird das durch Molecular Beam Epitaxy im Ultrahochvakuum hergestellt. Ist ziemlich kompliziert. Das wurde auch erst vor drei Jahren oder so gemacht. Ob K3N geht oder nicht... Keine Ahnung. Aber gemacht hat's meines Wissens nach noch keiner.

Taleyra

[Gast]

Ja, wir hatten letzte Stunde "redox" an der Tafel stehen (weiss den Zusammenhang aber ned mehr ganz, hab ned ganz aufgepasst )

Hm, kompliziert find ich.

Also wie sieht die Gleichung für K + N jetzt am wahrscheinlichsten aus?

[Ardu]

Als Redox sähe das dann so aus:

N2 + 6 e- ---> 2 N3- (Reduktion)
K ---> K+ + e- (Oxidation)

gesammt: N2 + 6 K ---> 2 K3N

Taleyra

[Gast]

hm, alles klar, danke...!

hoffe ich versteh es noch

[Ardu]

Ansonsten noch mal nachfragen

[Cabrinha]

Hab vor kurzem von meinem Prof gehört, daß Lithium schon bei Raumtemp. mit Stickstoff reagiert...

Cabrinha

[Ardu]

Im HoWi steht, dass Li-Metall mit Stickstoff oberhalb von 100°C zu rotem, kristallinem Li3N reagiert. Im Internet hab ich aber auch gefunden, dass es schon bei RT reagiert. Ich vermute jetzt einfach mal, dass die Reaktion oberhalb 100°C schneller und/oder quantitativ abläuft.

Taleyra